中國(guó)化工學(xué)會(huì)會(huì)員風(fēng)采——齊國(guó)禎

【弘揚(yáng)科學(xué)家精神：優(yōu)秀科技工作者風(fēng)采錄】

【編者按】為弘揚(yáng)科學(xué)家精神，中國(guó)化工學(xué)會(huì)在官方網(wǎng)站、微信公眾號(hào)上開設(shè)“會(huì)員風(fēng)采”欄目，以科普的形式，用通俗易懂的語言介紹會(huì)員及其研究領(lǐng)域，向公眾宣傳普及化工知識(shí)，展示化工在科技強(qiáng)國(guó)中所做的貢獻(xiàn)，同時(shí)展示化工領(lǐng)域優(yōu)秀科學(xué)家和科技工作者篤行不怠、科技報(bào)國(guó)、勇當(dāng)高水平科技自立自強(qiáng)排頭兵的卓越風(fēng)采和創(chuàng)新精神，以增強(qiáng)會(huì)員榮譽(yù)感，激發(fā)會(huì)員科技報(bào)國(guó)的使命感，形成推進(jìn)高水平科技自立自強(qiáng)、建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)的強(qiáng)大合力。敬請(qǐng)關(guān)注！

中國(guó)化工學(xué)會(huì)會(huì)員風(fēng)采：齊國(guó)禎

個(gè)人簡(jiǎn)歷

齊國(guó)禎，博士，正高級(jí)工程師，享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼，現(xiàn)任中石化（上海）石油化工研究院有限公司副院長(zhǎng)、黨委委員、副總經(jīng)理、中國(guó)化工學(xué)會(huì)會(huì)士。

齊國(guó)禎會(huì)士長(zhǎng)期從事甲醇制烯烴、甲醇制芳烴流化床技術(shù)研發(fā)以及高端化學(xué)品關(guān)鍵材料的創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。主持了多項(xiàng)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和中石化重大科研攻關(guān)項(xiàng)目，為我國(guó)化工技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。入選國(guó)家中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才（“萬人計(jì)劃”），獲“中國(guó)石化勞模”“中國(guó)石化突出貢獻(xiàn)專家”“中國(guó)化工學(xué)會(huì)侯德榜化工科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)創(chuàng)新獎(jiǎng)”等多項(xiàng)榮譽(yù)，是2019年中央企業(yè)優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的核心成員。獲授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利280余件，授權(quán)涉外專利30余件，發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、上海市技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、中國(guó)石化科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、中國(guó)石化前瞻性基礎(chǔ)性研究科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。

研究領(lǐng)域介紹

（一）攻克甲醇制烯烴（S-MTO）技術(shù)難題，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展

齊國(guó)禎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)主要聚焦流化床反應(yīng)-再生工藝技術(shù)開發(fā)，以最大化發(fā)揮催化劑本征性能。經(jīng)過多年小試、模試研究，成功開發(fā)了高空速快速流化床反應(yīng)-再生技術(shù)，并與中國(guó)石化工程建設(shè)有限公司一起實(shí)現(xiàn)了快速流化床反應(yīng)器百萬噸級(jí)規(guī)模的首次工業(yè)應(yīng)用。與同類技術(shù)的湍動(dòng)流化床相比，反應(yīng)空速提高2倍以上，反應(yīng)器直徑減小三分之一以上，單位體積甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)效率大幅提升；同時(shí)結(jié)合高效順流兩段再生技術(shù)實(shí)現(xiàn)了催化劑積炭量的精準(zhǔn)控制，為最大化發(fā)揮催化劑性能、實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先的技術(shù)指標(biāo)提供了重要支撐。該技術(shù)使我國(guó)成為世界上第一個(gè)掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效甲醇制烯烴全流程技術(shù)的國(guó)家，實(shí)現(xiàn)了重大技術(shù)突破，總體技術(shù)達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，推動(dòng)了我國(guó)煤炭清潔利用的技術(shù)發(fā)展，促進(jìn)了煤代油高效生產(chǎn)烯烴的技術(shù)進(jìn)步。

目前，中國(guó)石化S-MTO技術(shù)已成功應(yīng)用于中原石化60萬噸/年、中天合創(chuàng)360萬噸/年、中安聯(lián)合煤化180萬噸/年工業(yè)裝置。2020年，S-MTO技術(shù)成功許可烏茲別克斯坦吉扎克127萬噸/年工業(yè)項(xiàng)目，成為我國(guó)首套在海外許可的MTO技術(shù)。

中原石化MTO裝置現(xiàn)場(chǎng)

此外，齊國(guó)禎聚焦MTO工業(yè)裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行過程中的共性問題，有針對(duì)性帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，有力保障了百萬噸級(jí)大型MTO工業(yè)裝置的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。

主持開發(fā)了MTO專用黃油抑制劑（牌號(hào)SHY-1），首創(chuàng)復(fù)合胺基阻聚調(diào)配技術(shù)，發(fā)展了黃油多維定向分散技術(shù)，并創(chuàng)新開發(fā)了抗氧化和緩蝕增效助劑技術(shù)。基于這些創(chuàng)新技術(shù)，創(chuàng)制了低毒、低氨氮含量、無易制爆組分、生產(chǎn)過程綠色環(huán)保的SHY-1型MTO專用黃油抑制劑，在抑制新生黃油、分散重質(zhì)黃油、減少腐蝕等方面效果顯著，已在中原石化、中天合創(chuàng)等企業(yè)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，總體優(yōu)于國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)水平。

主持開發(fā)了MTO水漿過濾-反沖擾動(dòng)床凈化技術(shù)。圍繞MTO急冷水系統(tǒng)催化劑細(xì)粉脫除效率低、換熱器堵塞頻率高等問題，針對(duì)急冷塔高濃度水漿、分離塔低濃度水漿的不同要求，創(chuàng)新開發(fā)了水漿過濾-反沖擾動(dòng)凈化新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定操作，在中原石化完成千噸級(jí)工業(yè)試驗(yàn)。該技術(shù)具有超細(xì)顆粒過濾效果好、容污量大、切換周期長(zhǎng)、反沖介質(zhì)用量低、填料損失極少等優(yōu)點(diǎn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于同類技術(shù)水平。

齊國(guó)禎在甲醇制烯烴技術(shù)產(chǎn)業(yè)化方面的諸多工作為推動(dòng)我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。S-MTO項(xiàng)目先后獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、上海市技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、中國(guó)石化科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)、中國(guó)石化前瞻性基礎(chǔ)性研究科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等。

（二）突破甲醇制芳烴（S-MTA）技術(shù)瓶頸，完成萬噸級(jí)工業(yè)試驗(yàn)

齊國(guó)禎主持開發(fā)了高效流化床甲醇制芳烴（S-MTA）成套技術(shù)，帶領(lǐng)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)針對(duì)催化劑活性組分在苛刻條件下難以穩(wěn)定、反應(yīng)進(jìn)程難以精確控制、輕質(zhì)芳烴選擇性低等技術(shù)難題，成功創(chuàng)制和開發(fā)了產(chǎn)物擇形的高穩(wěn)定性MTA流化床催化劑、湍動(dòng)床反應(yīng)+低溫兩段再生流化床工藝、固定床輕烴芳構(gòu)化催化劑及其與MTA分離單元的高效集成工藝等，形成了S-MTA成套技術(shù)。

與團(tuán)隊(duì)分析裝置運(yùn)行難題

1.創(chuàng)制產(chǎn)物擇形的高穩(wěn)定性MTA流化床催化劑。

揭示了分子篩脫鋁和鋅遷移是導(dǎo)致MTA催化劑失活的主要原因，通過定向磷改性和鋅物種的精準(zhǔn)分布，實(shí)現(xiàn)了分子篩酸中心的穩(wěn)定，抑制了鋅物種遷移，解決了苛刻條件下穩(wěn)定催化劑活性組分的難題；開發(fā)了分子篩表面富硅技術(shù)，抑制了輕質(zhì)芳烴深度甲基化，BTX在芳烴中的含量、PX在二甲苯中的含量均達(dá)到82wt%以上。

2.創(chuàng)新開發(fā)湍動(dòng)床反應(yīng)+低溫兩段再生流化床工藝。

采用低溫待生催化劑、高溫再生催化劑的協(xié)同分布技術(shù)，強(qiáng)化了氣固傳質(zhì)效率，實(shí)現(xiàn)了催化劑全床層反應(yīng)溫度的均勻控制，有效減少了深度甲基化、氫轉(zhuǎn)移等副反應(yīng)，解決了反應(yīng)進(jìn)程精確控制的難題；闡明了催化劑積碳生成與燒除的本征動(dòng)力學(xué)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)燒氫、燒碳速率的分區(qū)調(diào)控，充分發(fā)揮了催化劑本征性能并實(shí)現(xiàn)了催化劑水熱穩(wěn)定性最大限度的保護(hù)。

3.創(chuàng)制了高穩(wěn)定性輕烴芳構(gòu)化催化劑，實(shí)現(xiàn)了流化床MTA與固定床輕烴芳構(gòu)化技術(shù)的高效集成。

通過脫氫金屬精準(zhǔn)復(fù)配、多級(jí)孔結(jié)構(gòu)構(gòu)筑、酸性位定向調(diào)變，創(chuàng)新開發(fā)了高丙烷轉(zhuǎn)化率、高穩(wěn)定性固定床輕烴芳構(gòu)化催化劑。通過輕烴芳構(gòu)化與MTA工藝流程的集成創(chuàng)新，形成了S-MTA成套技術(shù)。

S-MTA成套技術(shù)完成3.6萬噸/年工業(yè)試驗(yàn)驗(yàn)證，鑒定意見認(rèn)為該技術(shù)總體處于國(guó)際領(lǐng)先水平，獲中國(guó)石化前瞻性基礎(chǔ)性研究科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，并以“優(yōu)秀”成績(jī)完成國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃攻關(guān)任務(wù)。

（三）積極推動(dòng)流態(tài)化技術(shù)在高端化工材料制備中的應(yīng)用，加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

齊國(guó)禎緊緊圍繞國(guó)家對(duì)高端化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)自主可控的戰(zhàn)略需求，基于多年來在流態(tài)化技術(shù)領(lǐng)域積累的豐富產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)，積極推動(dòng)流態(tài)化技術(shù)在高值化工材料制備中的應(yīng)用，涉及高端腈類化學(xué)品、多晶硅等領(lǐng)域，多個(gè)技術(shù)或產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加速。

1.腈類化學(xué)品方面。

甲基丙烯腈、2,6-二氯苯甲腈是高端戰(zhàn)略合成材料PMI泡沫材料、PEEN特種工程塑料的關(guān)鍵單體，屬于“卡脖子”產(chǎn)品。齊國(guó)禎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)聚焦流態(tài)化氣相氨氧化合成技術(shù)攻關(guān)，從氨氧化多功能協(xié)同催化機(jī)制入手，聚焦催化劑表界面微環(huán)境調(diào)控與流態(tài)化反應(yīng)介觀強(qiáng)化技術(shù)研究，形成了復(fù)合金屬氧化物流化床催化劑多維結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)調(diào)控和流態(tài)化氣相氨氧化反應(yīng)平臺(tái)技術(shù)，甲基丙烯腈收率目前與旭化成技術(shù)水平相當(dāng)，2,6-二氯苯甲腈選擇性已具備產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。齊國(guó)禎作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“流態(tài)化催化氨氧化過程機(jī)制及高端腈類化學(xué)品合成”成功立項(xiàng)，聚焦上述兩類高端單體制備技術(shù)水平的進(jìn)一步提升，推動(dòng)千噸級(jí)應(yīng)用示范。

2.多晶硅方面。

齊國(guó)禎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞目前光伏級(jí)/電子級(jí)多晶硅流化床生產(chǎn)過程中存在的硅粉跑損嚴(yán)重、單程轉(zhuǎn)化率低、副產(chǎn)物利用率低等問題，從冷氫化流化床反應(yīng)器氣固接觸效率入手，有針對(duì)性的開發(fā)了系列特殊結(jié)構(gòu)的流化床內(nèi)構(gòu)件，其中分區(qū)強(qiáng)化花盤和旋風(fēng)分離器預(yù)排料技術(shù)已經(jīng)在新疆新特能源20萬噸/年多晶硅流化床冷氫化反應(yīng)產(chǎn)裝置上實(shí)現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用，四氯氫硅單程轉(zhuǎn)化率、裝置硅粉逃逸量均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平，提高了硅粉、副產(chǎn)物利用率。

事跡和故事分享

齊國(guó)禎：讓MTO技術(shù)成為大國(guó)重器

“把論文寫進(jìn)裝置，把專利立在工廠。”這是齊國(guó)禎常掛在嘴邊的一句話，也是他二十余年科研生涯的真實(shí)寫照。二十多年來，齊國(guó)禎始終堅(jiān)守“科技報(bào)國(guó)”初心，不斷探索攀登綠色化工技術(shù)高峰，把“科技自立自強(qiáng)”寫進(jìn)了大國(guó)化工的鋼鐵叢林。

“理論是科學(xué)研究的基礎(chǔ)”

從博士階段算起，齊國(guó)禎“釘”在甲醇制烯烴（MTO）這條賽道上已六千多個(gè)日夜。他的博士課題圍繞MTO反應(yīng)過程研究開展，經(jīng)過三年的基礎(chǔ)理論研究，他深入鉆研了動(dòng)力學(xué)、積碳行為、反再工藝、反應(yīng)規(guī)律、反應(yīng)器模型等多方面知識(shí)，為未來從事工業(yè)化項(xiàng)目打下了良好的基礎(chǔ)。

中安聯(lián)合MTO裝置開車現(xiàn)場(chǎng)

畢業(yè)以后，齊國(guó)禎進(jìn)入上海石油化工研究院S-MTO中試攻關(guān)項(xiàng)目組，積極參與中試裝置方案設(shè)計(jì)，在實(shí)驗(yàn)室和模試研究基礎(chǔ)上，提供了中試裝置設(shè)計(jì)所需的關(guān)鍵工藝數(shù)據(jù)。在裝置建設(shè)期間，他一邊學(xué)習(xí)流化催化裂化成熟工藝知識(shí)，梳理流化床工業(yè)裝置的技術(shù)特點(diǎn)和操作方案，一邊思考編寫了中試裝置操作指南、試驗(yàn)方案、分析方案等資料，針對(duì)性開展裝置操作人員的技術(shù)培訓(xùn)。

擔(dān)任課題組長(zhǎng)期間，他帶著課題組成員一起學(xué)、一起干，還經(jīng)常主動(dòng)分享自己在科研上的心得和工業(yè)化項(xiàng)目中的經(jīng)驗(yàn)，把問題拋出來與團(tuán)隊(duì)一起分析，有效推動(dòng)了團(tuán)隊(duì)整體科研水平的提升。基于平時(shí)學(xué)習(xí)積累的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)陸續(xù)完成了300余件MTO相關(guān)發(fā)明專利的申請(qǐng)，內(nèi)容涵蓋工藝、流化床反應(yīng)器、甲醇轉(zhuǎn)化、副產(chǎn)物高質(zhì)利用、不同技術(shù)的耦合、分離等各方面，有效突破了多個(gè)國(guó)外公司的專利技術(shù)封鎖，為S-MTO技術(shù)穿上“國(guó)產(chǎn)防彈衣”。

“細(xì)節(jié)是決定成敗的關(guān)鍵”

齊國(guó)禎是一個(gè)喜歡和自己“較勁”的人，不論是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，還是在辦公桌上的技術(shù)討論，他都不會(huì)放過每一個(gè)細(xì)節(jié)和每一個(gè)問題，始終保持著科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。他的手里一直有一個(gè)小本子，事無巨細(xì)地記錄了他在試驗(yàn)過程、裝置現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的各種問題，同時(shí)還記錄了他很多工作想法，這本“紅寶書”，是齊國(guó)禎嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致科研作風(fēng)的寫照，也是他日日夜夜奮斗在一線的見證。

在項(xiàng)目工業(yè)化之前，在實(shí)驗(yàn)室中，他總是強(qiáng)調(diào)，要盡量把準(zhǔn)備工作做的充分些，要充分認(rèn)識(shí)大裝置和實(shí)驗(yàn)室裝置的不同，準(zhǔn)備工作越充分出現(xiàn)問題的幾率就越小，解決起問題來也越有針對(duì)性。在MTO中試試驗(yàn)成功后，齊國(guó)禎沒有絲毫懈怠和停滯，第一時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室分析起中試過程中的關(guān)鍵問題，和同事針對(duì)今后工藝放大過程的問題繼續(xù)開展探討，從而提出了極具創(chuàng)新性的新型反應(yīng)-再生系統(tǒng)，有效提升了甲醇向低碳烯烴的轉(zhuǎn)化效果。

模試裝置試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)

時(shí)光不會(huì)辜負(fù)努力攀登的人，所有付出終將化為滿倉(cāng)收獲。2011年10月，中原石化60萬噸/年甲醇制烯烴工業(yè)化項(xiàng)目產(chǎn)出合格的乙烯、丙烯產(chǎn)品，開車一次成功，標(biāo)志著中國(guó)石化自主研發(fā)的甲醇制烯烴技術(shù)（S-MTO）步入產(chǎn)業(yè)化，齊國(guó)禎開發(fā)的快速流化床反應(yīng)-再生技術(shù)得到成功驗(yàn)證，為更大型化MTO裝置的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2013年，齊國(guó)禎參與的“高性能甲醇制烯烴催化劑及S-MTO成套技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目獲得中國(guó)石化科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)，2017年“高效甲醇制烯烴全流程技術(shù)”獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

“責(zé)任是邁向卓越的動(dòng)力”

在S-MTO技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向工業(yè)化的長(zhǎng)路上，在技術(shù)開發(fā)、技術(shù)服務(wù)過程中，齊國(guó)禎經(jīng)常長(zhǎng)期駐扎在工業(yè)裝置現(xiàn)場(chǎng)，每每有技術(shù)服務(wù)任務(wù)，或是裝置出現(xiàn)技術(shù)難題時(shí)，他都毫不猶豫地第一時(shí)間趕赴前線。

現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)時(shí)，為了一個(gè)技術(shù)問題，齊國(guó)禎時(shí)常徹夜不眠，直到想出解決方案。面對(duì)艱巨的工業(yè)化任務(wù)，面對(duì)解決相關(guān)問題的巨大壓力，面對(duì)長(zhǎng)期出差不能和家人團(tuán)聚的苦楚，他從沒有任何怨言。“這就是我的工作職責(zé)”，是齊國(guó)禎的心里話。在高質(zhì)量完成技術(shù)服務(wù)的同時(shí)，齊國(guó)禎堅(jiān)持不斷推動(dòng)技術(shù)完善，立足于生產(chǎn)裝置運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題，有針對(duì)性的布局研發(fā)力量、開展實(shí)驗(yàn)研究，確保裝置技改方案可行有效。

對(duì)于齊國(guó)禎而言，他最大的成就感，不是獎(jiǎng)項(xiàng)、不是專利，而是讓中國(guó)的化工技術(shù)不再被“卡脖子”，讓下一代科技工作者站得更高、看得更遠(yuǎn)。齊國(guó)禎從沒有滿足于已有的成績(jī)，如今，為響應(yīng)國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略，他已投身于推動(dòng)高端化工材料制備等化工技術(shù)綠色低碳發(fā)展的新戰(zhàn)場(chǎng)。